EP0880107A2 - Chip module for chipcard - Google Patents
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- EP0880107A2 EP0880107A2 EP98109016A EP98109016A EP0880107A2 EP 0880107 A2 EP0880107 A2 EP 0880107A2 EP 98109016 A EP98109016 A EP 98109016A EP 98109016 A EP98109016 A EP 98109016A EP 0880107 A2 EP0880107 A2 EP 0880107A2
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- chip module
- cover
- carrier film
- openings
- carrier substrate
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- G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
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- G06K19/06—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
- G06K19/067—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
- G06K19/07—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
- G06K19/077—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier
- G06K19/07745—Mounting details of integrated circuit chips
- G06K19/07747—Mounting details of integrated circuit chips at least one of the integrated circuit chips being mounted as a module
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- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
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- H01L2224/4809—Loop shape
- H01L2224/48091—Arched
Definitions
- the present invention relates to a chip module for a chip card according to the The preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates to one of these Chip card comprising chip module according to claim 16.
- chip modules are used in chip cards and are subject to loads there, which is also a major requirement for connecting the cover to the Place the carrier substrate. Especially when attaching the cover on one side
- the carrier substrate has to overcome some problems in this regard. E.g. has been suggested using an additional epoxy tape to bind to improve. However, such a proposal is for use in the Mass production too expensive.
- a generic chip module is known from DE 690 13 220 T2.
- a Embodiment are arranged in a metal band openings that the rear have undercuts assigned to the metal strip. In the Undercuts penetrate the plastic mass covering the chip to create a To anchor the plastic cover to the metal band.
- Another Embodiment shows a thin metal band with local depressions associated openings includes also for anchoring the plastic to serve.
- German utility model 79 31 219 is a semiconductor device known, which has a metallic plate and a body made of plastic. Of the Plastic body closes at least one wafer made of semiconductor material and desired electrical connections. To ensure a good connection of the body Reaching plastic on the metal plate is essentially in the metal plate mushroom-shaped protrusions, on which the plastic body is anchored. This method already offers a reasonably good connection. However, must Considerable reshaping is carried out to design the projections, which, in order to prevent warping of the metal plate, places high demands on the Manufacturing technology.
- chip modules of a chip card must have relatively high bending loads can endure.
- the known anchoring is disadvantageous with a relatively large Distance to the bending line of the metal plate, which is why relatively large forces on the Attachment point act and there is an early failure of the connection could come.
- the upstanding edge areas are at an angle of have less than 90 ° to an adjacent flat edge region, then are undercuts are also formed by the course of the edge areas. This Edge areas are then similar to barbs from the covering material encapsulated and improve the anchorage again.
- the at least one undercut by embossing Indentations in the carrier film are shaped such that corresponding on the front Elevations are formed so that the deformed edge areas over that of protrude the plane spanned the carrier substrate. If the channels accordingly are deeply molded, the lateral opening areas of the channels are above the Level of the base film, so that the openings of a three-dimensional itself extending edge are bounded, which is completely in sections from Covering material is included.
- Anchoring is also achieved, which is in the plane of the carrier substrate extends and therefore essentially no distance from the bending line of the Has carrier substrates. This causes only minor loads.
- the Cover material flows through the openings into the undercuts, causing the carrier substrate remains flat on the side of the undercuts can without requiring additional space.
- Such an arrangement is suitable in particular for the one-sided attachment of a cover to a carrier substrate.
- the carrier substrate can be a carrier film.
- This Design is used in most applications and is one of them Technology widely used and well-proven form of application. By the relative Little deformation at the edge region of the openings is the present invention Technically favorable for relatively thin carrier films.
- a particular advantage is given by a variant in which the carrier film is a Is leadframe.
- the leadframe can be used very well for shaping the openings and Use undercuts. Furthermore, a leadframe is cheap Process conditions ready because the chip modules in the individual Manufacturing steps remain lined up until the final separation.
- a particularly favorable embodiment provides that the IC on an upper side of the Carrier film and the at least one undercut on a back of the Carrier film are arranged because in this construction, a one-sided cover is completely sufficient.
- the anchorage to the carrier film can be improved in that the Undercuts as a channel or arranged on the back of the carrier film arranged channels are formed.
- the channels can be completely covered Fill the masking material, creating an anchor on the back of the backing film takes place over a relatively large area and sections of the carrier film completely are cast into the cover.
- the channels can be created by embossing recesses on the back of the Carrier film can be shaped. This procedure is easier and less expensive than molding the channels in another way, e.g. by Milling.
- An embodiment has also proven to be favorable in terms of production technology, in which a channel extends from one opening to the next opening.
- the Covering material can then be uniform on the back of the carrier substrate Form anchoring element.
- a particularly favorable embodiment provides that the openings on a Circular arc line are arranged and an essentially triangular or trapezoidal channel with the circular arc line as the center line in the carrier substrate is embossed.
- Such a symmetrical design allows placement of the IC right in the middle.
- the openings and the channels can be a receiving area limit on which the at least one IC is applied.
- the boundary can be in any suitable geometric shape, e.g. rectangular, circular or triangular respectively.
- the openings can also be substantially in the form of an n-corner around the Recording area grouped around. It is important here that an even Connection of the carrier substrate with the cover is made by the openings are grouped accordingly around the IC.
- the openings can have an n-shaped and / or circular cross section have what ultimately of the shape of the undercut to be trained depends.
- the carrier film can be centered sufficiently during the manufacturing process, can create at least two openings with each other through a breakthrough be connected that the located between the at least two openings of the breakthrough material area of the carrier film as Hold-down tongue protrudes laterally over the cover.
- the possibility of Hold down immediately adjacent to the cover is particularly in the case of Manufacture of the cover applied pressures.
- the carrier film is somewhat weakened in this area, which means that Holding down and fixing the carrier film ensures the desired dimensional accuracy.
- Holding down is particularly important if at least one Potential isolation channel is provided which at least in the area of the carrier film Coverage divided into separate areas, with at least one breakthrough Is part of the potential isolation channel.
- the different contact areas on the Carrier film must have sufficient potential separation, which is indicated by a Isolation channel takes place.
- This isolating channel can, however, depending on its Location, the recording area of the carrier film (or the corresponding contact trains), which is below the cover, cut into several parts. So yourself Do not discard these sections when forming the cover Isolation channel laid so that it makes a detour via at least one breakthrough makes so that at least the largest separated part of the recording area each has at least one corresponding hold-down tongue by means of which it is fixed can.
- the cover material also fills the isolation channel to improve the Isolation from. However, since this usually does not have any undercuts it does not serve to anchor the cover to the carrier film.
- the invention relates to a chip card with a chip module one of claims 1 to 15. It should be noted that the invention applies to both Chip cards with contact areas as well as on contactless cards or hybrid cards is applicable.
- the chip modules are preferably placed in milled pockets Smart cards introduced.
- the chip module can be produced by a method in which at least one IC attached to a carrier substrate and one with the carrier substrate connected, preferably manufactured by means of compression molding, covered becomes.
- the method is characterized in that openings in the carrier substrate are introduced, the edge regions of which at least in sections to form Undercuts are formed into when making the cover covering material flowing through the openings flows into it.
- This procedure makes it possible to attach the cover to one side Attach carrier substrate and still anchor to the back.
- the method is ideal for the mass production of chip modules for a chip card, since it is a simple procedure.
- the undercuts can advantageously be produced by a stamping / embossing process getting produced. It is characteristic of the method in particular that of the Geometry ago only relatively simple punchings and impressions made must be in order to achieve the corresponding effect.
- Another preferred method step is that the undercuts are generated by impressing channels that have corresponding elevations on the Throw up opposite side of the carrier substrate. These increases will be then essentially completely of the covering material, that is also of the Channel side ago, included. As a result, areas of the carrier substrate integrated within the cover and ensure the desired connection.
- a further method step has proven to be advantageous in which the channels be completely filled with masking material, with the mold cavity to be filled Channels by pressing the carrier substrate onto a substantially flat Form pad is closed on one side. From the back of the carrier substrate So there are no special formal requirements to be met. Rather, one is enough level mold plate completely to achieve the desired molding pressure.
- the Channels themselves form the mold cavities that are filled with cover material.
- FIG. 1 shows a chip module 1 which essentially consists of a carrier film 2, an IC 4 arranged on the top 3 of the carrier film and an IC 4 surrounding cover 5 consists of a plastic material.
- On the bottom 6 of the carrier film 2 are the contact points 7 in this exemplary embodiment upset.
- the carrier film 2 extends next to the IC 4 Through openings 8, through which bond wires 9 contacted with IC 4 passed through and connected to the contact points 7.
- the cover 5 surrounds likewise the bond wires 9 and their connection points.
- raised locking areas 10 are embossed, which are still in following described in more detail also from the covering material of the Cover 5 are surrounded.
- form on the underside 6 of the carrier film 2 through the embossing channels 11, which are filled accordingly with covering material are.
- the carrier film 2 is for the better Illustrated.
- the two parallel sides 13 and four each at an acute angle ⁇ to the sides 13 have arranged transverse sides 14.
- the locking holes can be seen in the top view 12 like a double dovetail, with the short straight sides of the Dovetails are identical and sides 13 are the spaced, long ones Form sides of the dovetails.
- the transverse pages 14 that belong together form a corner 15 such that the two corners 15 face each other and one Form the edge component of the locking opening 12.
- the locking openings 12 are before a subsequent stamping step shown.
- the embossing is carried out by means of a stamp which is triangular or trapezoidal in cross section essentially symmetrical to the center line M from the underside 6 of the carrier film 2 forth.
- the locking areas 10 then have approximately the shape of a tent, with the edge areas considered in the side view 13, 14 of the locking openings 12 each have a dovetail shape have corresponding undercuts 16.
- the corners 15 have one less distance than the undercuts 16, so that they on locking hooks form the top 3 of the carrier film 2.
- On the bottom or back 6 include the Locking areas 10 also undercuts in the form of the channels mentioned 11.
- a subsequent Step 5 of the cover in particular by means of a compression molding process, upset.
- the underside 6 of the carrier film 2 lies on one flat mold base, so that the channels 11 are closed from below.
- On the Top 3 is then placed on a corresponding counter shape and then the Plastic mass introduced into the mold.
- the Plastic mass also flows into the openings 12, undercuts 16 and Channels 11 into it.
- cover material also reaches the back 6 of the Carrier film 2 in the area of the channels 11, whereby the locking areas 10 in are essentially completely surrounded by the masking compound.
- the base film has a bad tendency to bind to the cover plastic has a secure adherence of the cover 5 achieved, which ensures permanent protection of the IC's 4.
- the base film 2 made of different materials can exist. It is quite possible to use contacts 7 as carrier film 2 e.g. to train as a leadframe.
- the punch mask shown in FIG. 3 represents an embodiment in which the Locking areas 10 and locking openings 12 circular along a circular line K are arranged.
- the circular line K is also the center line M of the Locking openings 12 and locking areas 10.
- the locking openings 12 have in essentially a similar shape to that in the previously described Embodiment and surround a recording area 16 on which the IC 4th is arranged.
- a circular line A is drawn in dash-dotted lines, which the later Outside diameter of the applied cover 5 reproduces. Except for Cover 5 are still relief slots 17, which are concentric with the Locking openings 12 are arranged and additional bending loads from the Keep cover 5 away.
- the two contact surfaces 18 and 19 are located on the carrier film 2 Contact surfaces 18 and 19 must have electrical isolation. This Potential isolation is established through a potential isolation channel 20. This separates the module area surrounded by the boundary channels 21 into two areas (according to FIG. 3 a left area 22 and a right area 23).
- the potential isolation channel 20 begins on the side of the contact surface 19 and runs into the Area of the cover 5 into an upper locking opening 12.
- the separation channel 20 extends below the cover 5 essentially (with two exceptions, which are described in more detail below) such that the receiving area 16 for Recording of the IC 4 is completely assigned to the left area 22. Starting from a lower locking opening 12, the separation channel 20 again leaves the cover area.
- the potential isolation channel 20 has a near the edge region of the cover 5 separable web 32 which connects the areas 22, 23 together. This Web 32 remains in the isolation channel 20 until the cover 5 is cured. The web 32 is then punched out. The point is the covering material does not pass through the potential separation channel 20 from the covering area 16 can flow out.
- Two locking openings 12 are evenly distributed at four points by one Breakthrough 24 connected together.
- the opening 24 extends from each below the cover 5 to outside the circular line A, so that four over the Circular line A projecting hold-down tongues 25 are formed.
- the special at the right side of the module area is that the openings 24 part of the potential isolation channel 20.
- the film material shown in Figure 3 is by a punching process according to the Stamped pattern of this figure is stamped so that the module area is different from the Border channels 21 is delimited, clearly highlights. Then in one Embossing step by means of a ring stamp with a trapezoidal cross-section into the circular line K as a center line having ring channel 11 on the rear side 6 of the carrier film 2 embossed.
- the hold-down tongues 25 serve to fix the Recording area so that it remains centered on the channel 11.
- the carrier material is then transferred to a compression molding station, in turn Press the hold-down device on the tongues 25 and on the back 6 of the carrier material there is a flat shaped disc and on the top one corresponding to the Cover form adapted die is placed.
- cover material introduced into the mold via the sprue channel 31 indicated by dash-dotted lines.
- the Cover material surrounds the IC 4 and penetrates into the locking openings 12 and fills the Ring channel 11.
- the locking areas 10 are then completely in the covering material embedded, and by the cover material located on the back 6 in Ring channel 11 securely connects cover 5 to carrier film 2.
- the web 32 ensures during this process that the covering material is not on the the side opposite the sprue channel 31 in the region of the potential separation channel 20 can flow out.
- the module 1 can then be punched out.
- FIGS Invention Another embodiment of the present invention is illustrated in FIGS Invention explained in more detail. Again, for the same and similar components the same reference numerals are used. It only highlights the main differences received.
- the main difference is that the locking areas 10 are straight Have transverse sides 14, which comprise an angle ⁇ of 90 ° to the longitudinal sides.
- the locking opening 12 therefore has a rectangular shape in plan view.
- FIG. 10 shows a basic chip card body 26 which is milled out Has receiving pocket 27 for receiving the chip module 1 on its top.
- the receiving pocket 27 is of stepped design and has a lower depth Contact area 28 on. With the contacts 29 of the contact area 28 is one Antenna coil 30 connected, which is embedded in the card base body 26.
- the chip module 1 is inserted into the receiving pockets 27, the cover 5 points downwards and the contact surfaces 18 and 19 with the contacts 29 in Connect. In any way, the chip module 1 in the Anchoring pocket 27 anchored. This can e.g. by laminating an additional one Film.
Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Chipmodul für eine Chipkarte gemäß dem
Oberbegriff von Anspruch 1. Des weiteren bezieht sich die Erfindung auf eine dieses
Chipmodul umfassende Chipkarte gemäß Anspruch 16.The present invention relates to a chip module for a chip card according to the
The preamble of
Von den verschiedenen Möglichkeiten, Chipmodule aufzubauen, haben sich insbesondere die Verfahren durchgesetzt, bei denen der IC auf einen flexiblen Film montiert wird, der gewünschte Kontaktzüge aufweist. Bei der Anbringung des IC's an dem Trägerfilm haben sich heute insbesondere die TAB-Technik (tape automated bonding) sowie die Draht-Bond-Technik etabliert. Diesen Verfahren ist jedoch gemeinsam, daß der IC von einer Abdeckung (Verkappung) versiegelt werden muß. Die Abdeckung wird z.B. durch ein Kunststofformpressen oder andere Techniken aufgebracht. Zur Anwendung kommen z.B. mouldbare Epoxidpreßmassen. Beispiele für gattungsgemäße Chipmodule sind aus der DE-OS 30 29 667 bekannt.Of the different ways to build chip modules have particularly enforced the procedures where the IC is based on a flexible film is mounted, which has the desired contact cables. When attaching the IC TAB technology (tape automated bonding) as well as wire bonding technology. However, this procedure is common that the IC must be sealed by a cover (capping). The cover is e.g. by plastic molding or other techniques upset. For example, moldable epoxy molding compounds. Examples for generic chip modules are known from DE-OS 30 29 667.
Diese Chipmodule werden in Chipkarten eingesetzt und unterliegen dort Belastungen, die auch eine große Anforderung an die Anbindung der Abdeckung an das Trägersubstrat stellen. Insbesondere beim einseitigen Anbringen der Abdeckung an das Trägersubstrat sind diesbezüglich einige Probleme zu überwinden. Z.B. wurde vorgeschlagen, ein zusätzliches Epoxidtape zu verwenden, um die Anbindung zu verbessern. Jedoch ist ein derartiger Vorschlag für die Verwendung in der Massenproduktion zu teuer.These chip modules are used in chip cards and are subject to loads there, which is also a major requirement for connecting the cover to the Place the carrier substrate. Especially when attaching the cover on one side The carrier substrate has to overcome some problems in this regard. E.g. has been suggested using an additional epoxy tape to bind to improve. However, such a proposal is for use in the Mass production too expensive.
Ein gattungsgemäßes Chipmodul ist aus der DE 690 13 220 T2 bekannt. Bei einer Ausführungsform sind in einem Metallband Öffnungen angeordnet, die der Rückseite des Metallbandes zugeordnete Hinterschneidungen aufweisen. In die Hinterschneidungen dringt die den Chip abdeckende Kunststoffmasse ein, um eine Verankerung der Kunststoffabdeckung am Metallband zu erzielen. Eine weitere Ausführungsform zeigt ein dünnes Metallband, das örtliche Vertiefungen mit zugeordneten Öffnungen umfaßt, die ebenfalls zur Verankerung des Kunststoffes dienen.A generic chip module is known from DE 690 13 220 T2. At a Embodiment are arranged in a metal band openings that the rear have undercuts assigned to the metal strip. In the Undercuts penetrate the plastic mass covering the chip to create a To anchor the plastic cover to the metal band. Another Embodiment shows a thin metal band with local depressions associated openings includes also for anchoring the plastic to serve.
Aus dem deutschen Gebrauchsmuster 79 31 219 ist eine Halbleiter-Vorrichtung bekannt, die eine metallische Platte und einen Körper aus Kunststoff aufweist. Der Körper aus Kunststoff schließt mindestens ein Plättchen aus Halbleitermaterial und gewünschte elektrische Anschlüsse ein. Um eine gute Anbindung des Körpers aus Kunststoff an der Metallplatte zu erreichen, werden in die Metallplatte im wesentlichen pilzförmige Vorsprünge eingeprägt, an denen der Körper aus Kunststoff verankert wird. Zwar bietet diese Methode bereits eine einigermaßen gute Anbindung. Jedoch müssen zur Ausgestaltung der Vorsprünge beträchtliche Umformungen vorgenommen werden, die, um ein Verziehen der Metallplatte zu verhindern, hohe Anforderungen an die Fertigungstechnik stellen.From the German utility model 79 31 219 is a semiconductor device known, which has a metallic plate and a body made of plastic. Of the Plastic body closes at least one wafer made of semiconductor material and desired electrical connections. To ensure a good connection of the body Reaching plastic on the metal plate is essentially in the metal plate mushroom-shaped protrusions, on which the plastic body is anchored. This method already offers a reasonably good connection. However, must Considerable reshaping is carried out to design the projections, which, in order to prevent warping of the metal plate, places high demands on the Manufacturing technology.
Darüber hinaus müssen Chipmodule einer Chipkarte relativ hohe Biegebelastungen aushalten können. Die bekannte Verankerung erfolgt nachteilig mit relativ großem Abstand zur Biegelinie der Metallplatte, weshalb relativ große Kräfte an der Befestigungsstelle wirken und es zu einem frühzeitigen Versagen der Verbindung kommen könnte.In addition, chip modules of a chip card must have relatively high bending loads can endure. The known anchoring is disadvantageous with a relatively large Distance to the bending line of the metal plate, which is why relatively large forces on the Attachment point act and there is an early failure of the connection could come.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein für die Massenproduktion geeignetes Chipmodul bereitzustellen, bei dem eine verbesserte Anbindung der Abdeckung an das Trägersubstrat erfolgt.It is therefore the object of the present invention, one for mass production to provide a suitable chip module in which an improved connection of the Cover is carried out on the carrier substrate.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Chipmodul gemäß den Merkmalen des
Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved by a chip module according to the features of the
Wenn zumindest einige der nach oben ragenden Randbereiche einen Winkel von kleiner 90° zu einem angrenzenden ebenen Randbereich aufweisen, dann sind zusätzlich durch den Verlauf der Randbereiche Hinterschneidungen gebildet. Diese Randbereiche werden dann ähnlich wie Widerhaken von dem Abdeckmaterial umgossen und verbessern die Verankerung nochmals.If at least some of the upstanding edge areas are at an angle of have less than 90 ° to an adjacent flat edge region, then are undercuts are also formed by the course of the edge areas. This Edge areas are then similar to barbs from the covering material encapsulated and improve the anchorage again.
Damit das Einfließen des Abdeckmaterials vereinfacht wird und die Verankerung nochmals verbessert ist, ist die mindestens eine Hinterschneidung durch Einprägen von Vertiefungen in den Trägerfilm derart geformt, daß auf der Vorderseite entsprechende Erhöhungen ausgebildet sind, so daß die umgeformten Randbereiche über die von dem Trägersubstrat aufgespannte Ebene hinausragen. Wenn die Kanäle entsprechend tief eingeformt sind, stehen auch die seitlichen Öffnungsbereiche der Kanäle über der Ebene des Trägerfilms hinaus, so daß die Öffnungen von einem dreidimensional sich erstreckenden Rand umgrenzt sind, der abschnittsweise vollständig vom Abdeckmaterial eingeschlossen wird.So that the flow of the covering material is simplified and the anchoring is further improved, the at least one undercut by embossing Indentations in the carrier film are shaped such that corresponding on the front Elevations are formed so that the deformed edge areas over that of protrude the plane spanned the carrier substrate. If the channels accordingly are deeply molded, the lateral opening areas of the channels are above the Level of the base film, so that the openings of a three-dimensional itself extending edge are bounded, which is completely in sections from Covering material is included.
Des weiteren wird eine Verankerung erzielt, die sich in die Ebene des Trägersubstrates erstreckt und daher im wesentlichen keinen Abstand mehr zur Biegelinie des Trägersubstrates aufweist. Hierdurch werden nur geringe Belastungen verursacht. Das Abdeckmaterial fließt durch die Öffnungen in die Hinterschneidungen hinein, wodurch das Trägersubstrat auf der Seite der Hinterschneidungen vollflächig eben verbleiben kann, ohne daß zusätzlicher Platz benötigt wird. Eine solche Anordnung eignet sich insbesondere für das einseitige Anbringen einer Abdeckung an ein Trägersubstrat.Anchoring is also achieved, which is in the plane of the carrier substrate extends and therefore essentially no distance from the bending line of the Has carrier substrates. This causes only minor loads. The Cover material flows through the openings into the undercuts, causing the carrier substrate remains flat on the side of the undercuts can without requiring additional space. Such an arrangement is suitable in particular for the one-sided attachment of a cover to a carrier substrate.
Gemäß einer Ausführungsform kann das Trägersubstrat ein Trägerfilm sein. Diese Ausgestaltung wird bei den meisten Anwendungsfällen verwendet und ist eine in dieser Technik weit verbreitete und bestens bewährte Anwendungsform. Durch die relativ geringe Verformung am Randbereich der Öffnungen ist die vorliegende Erfindung verfahrenstechnisch günstig für relativ dünne Trägerfilme anwendbar.According to one embodiment, the carrier substrate can be a carrier film. This Design is used in most applications and is one of them Technology widely used and well-proven form of application. By the relative Little deformation at the edge region of the openings is the present invention Technically favorable for relatively thin carrier films.
Ein besonderer Vorteil ist durch eine Variante gegeben, bei der der Trägerfilm ein Leadframe ist. Der Leadframe läßt sich sehr gut für das Ausformen der Öffnungen und Hinterschneidungen verwenden. Des weiteren stellt ein Leadframe günstige Verfahrensbedingungen bereit, da die Chipmodule bei den einzelnen Herstellungsschritten bis zum abschließenden Trennen aneinandergereiht bleiben.A particular advantage is given by a variant in which the carrier film is a Is leadframe. The leadframe can be used very well for shaping the openings and Use undercuts. Furthermore, a leadframe is cheap Process conditions ready because the chip modules in the individual Manufacturing steps remain lined up until the final separation.
Eine besonders günstige Ausgestaltung sieht vor, daß der IC auf einer Oberseite des Trägerfilms und die mindestens eine Hinterschneidung an einer Rückseite des Trägerfilms angeordnet sind, da bei dieser Konstruktion eine einseitige Abdeckung vollkommen ausreichend ist.A particularly favorable embodiment provides that the IC on an upper side of the Carrier film and the at least one undercut on a back of the Carrier film are arranged because in this construction, a one-sided cover is completely sufficient.
Damit die Rückseite des Trägerfilms eben ausgestaltet ist und somit sich das Einbringen in die Chipkarte vereinfacht, kann das Abdeckmaterial in den Hinterschneidungen und den Öffnungen im wesentlichen eben in die Rückseite des Trägerfilms übergehen. Das hat auch den Vorteil, daß die Rückseite des Trägerfilms lediglich gegen eine ebene Fläche beim Formen der Abdeckung gedrückt werden muß, um die Hinterschneidung in dieser Richtung zu verschließen und ein Ausfließen des Abdeckmaterials zu verhindern.So that the back of the carrier film is flat and thus that Simplified insertion into the chip card, the cover material in the Undercuts and the openings essentially flat in the back of the Skip carrier film. This also has the advantage that the back of the carrier film only has to be pressed against a flat surface when forming the cover, to close the undercut in this direction and a leakage of the To prevent masking material.
Die Verankerung an dem Trägerfilm kann dadurch verbessert werden, daß die Hinterschneidungen als an der Rückseite des Trägerfilms angeordneter Kanal oder angeordnete Kanäle ausgebildet sind. Die Kanäle können sich vollständig mit Abdeckmaterial füllen, wodurch eine Verankerung an der Rückseite des Trägerfilms über einen relativ großen Bereich stattfindet und Abschnitte des Trägerfilms vollständig mit in die Abdeckung eingegossen sind.The anchorage to the carrier film can be improved in that the Undercuts as a channel or arranged on the back of the carrier film arranged channels are formed. The channels can be completely covered Fill the masking material, creating an anchor on the back of the backing film takes place over a relatively large area and sections of the carrier film completely are cast into the cover.
Die Kanäle können durch Einprägen von Vertiefungen an der Rückseite des Trägerfilms geformt sein. Diese Vorgehensweise gestaltet sich einfacher und kostengünstiger, als das Einformen der Kanäle auf eine andere Weise, z.B. durch Fräsen.The channels can be created by embossing recesses on the back of the Carrier film can be shaped. This procedure is easier and less expensive than molding the channels in another way, e.g. by Milling.
Als fertigungstechnisch günstig hat sich auch eine Ausführungsform erwiesen, bei der sich ein Kanal jeweils von einer Öffnung zur nächsten Öffnung erstreckt. Das Abdeckmaterial kann dann an der Rückseite des Trägersubstrates ein einheitliches Verankerungselement bilden.An embodiment has also proven to be favorable in terms of production technology, in which a channel extends from one opening to the next opening. The Covering material can then be uniform on the back of the carrier substrate Form anchoring element.
Eine besonders günstige Ausführungsform sieht vor, daß die Öffnungen auf einer Kreisbogenlinie angeordnet sind und ein im Querschnitt im wesentlichen dreiecks- bzw. trapezförmiger Kanal mit der Kreisbogenlinie als Mittellinie in das Trägersubstrat eingeprägt ist. Eine derartige symmetrische Ausgestaltung läßt eine Plazierung des IC's genau in der Mitte zu. Darüber hinaus kommt es bei der Herstellung zu einer symmetrischen Prägebelastung, wodurch ein Verzug des Trägersubstrates verhindert wird. Bei einer derartigen Ausgestaltung ist z.B. ein an der Rückseite in den Kanälen angeordneter Kreisring aus Abdeckmaterial über sich durch die Öffnungen erstreckende Stege mit der Abdeckung an der Oberseite des Trägerfilms verbunden. Die an ein solches Chipmodul gestellten Belastungsanforderungen sind ohne weiteres mit dieser Anordnung erreichbar.A particularly favorable embodiment provides that the openings on a Circular arc line are arranged and an essentially triangular or trapezoidal channel with the circular arc line as the center line in the carrier substrate is embossed. Such a symmetrical design allows placement of the IC right in the middle. In addition, there is a symmetrical embossing load, which prevents warping of the carrier substrate becomes. With such a configuration, e.g. one at the back in the channels arranged circular ring of covering material above itself through the openings extending webs connected to the cover on the top of the carrier film. The load requirements placed on such a chip module are straightforward achievable with this arrangement.
Wie bereits erwähnt, können die Öffnungen und die Kanäle einen Aufnahmebereich umgrenzen, auf dem der mindestens eine IC aufgebracht ist. Die Umgrenzung kann in jeglicher geeigneter geometrischer Form, z.B. rechteckig, kreisförmig oder dreieckig erfolgen.As already mentioned, the openings and the channels can be a receiving area limit on which the at least one IC is applied. The boundary can be in any suitable geometric shape, e.g. rectangular, circular or triangular respectively.
Die Öffnungen können auch im wesentlichen in Form eines n-Ecks um den Aufnahmebereich herum gruppiert sein. Wichtig ist hierbei, daß eine gleichmäßige Verbindung des Trägersubstrates mit der Abdeckung erfolgt, indem die Öffnungen entsprechend um den IC herum gruppiert sind.The openings can also be substantially in the form of an n-corner around the Recording area grouped around. It is important here that an even Connection of the carrier substrate with the cover is made by the openings are grouped accordingly around the IC.
Dabei können die Öffnungen einen n-eckigen und/oder kreisförmigen Querschnitt aufweisen, was letztendlich von der Form der auszubildenden Hinterschneidung abhängt.The openings can have an n-shaped and / or circular cross section have what ultimately of the shape of the undercut to be trained depends.
Damit der Trägerfilm ausreichend beim Herstellungsvorgang zentriert werden kann, können mindestens zwei Öffnungen durch einen Durchbruch derart miteinander verbunden sein, daß der zwischen den mindestens zwei Öffnungen befindliche, von dem Durchbruch bereichsweise umgrenzte Materialbereich des Trägerfilms als Niederhaltezunge über die Abdeckung seitlich übersteht. Die Möglichkeit des Niederhaltens unmittelbar angrenzend der Abdeckung ist insbesondere bei den bei der Herstellung der Abdeckung aufgebrachten Drücken geboten. Durch das Einformen der Öffnungen ist der Trägerfilm in diesem Bereich etwas geschwächt, wodurch das Niederhalten und Fixieren des Trägerfilms für die gewünschte Maßhaltigkeit sorgt.So that the carrier film can be centered sufficiently during the manufacturing process, can create at least two openings with each other through a breakthrough be connected that the located between the at least two openings of the breakthrough material area of the carrier film as Hold-down tongue protrudes laterally over the cover. The possibility of Hold down immediately adjacent to the cover is particularly in the case of Manufacture of the cover applied pressures. By molding the Openings, the carrier film is somewhat weakened in this area, which means that Holding down and fixing the carrier film ensures the desired dimensional accuracy.
Wichtig ist das Niederhalten insbesondere dann, wenn mindestens ein Potentialtrennkanal vorgesehen ist, der den Trägerfilm zumindest im Bereich der Abdeckung in getrennte Bereiche unterteilt, wobei mindestens ein Durchbruch Bestandteil des Potentialtrennkanals ist. Die verschiedenen Kontaktflächen auf dem Trägerfilm müssen eine ausreichende Potentialtrennung aufweisen, was durch einen Potentialtrennkanal erfolgt. Dieser Potentialtrennkanal kann jedoch, je nach seiner Lage, den Aufnahmebereich des Trägerfilms (oder der entsprechenden Kontaktzüge), der sich unterhalb der Abdeckung befindet, in mehrere Teile zerschneiden. Damit sich diese Abschnitte bei dem Formen der Abdeckung nicht verwerfen, ist der Potentialtrennkanal so gelegt, daß er einen Umweg über mindestens einen Durchbruch macht, so daß zumindest der größte abgetrennte Teil des Aufnahmebereiches jeweils mindestens eine entsprechende Niederhaltezunge aufweist, durch die er fixiert werden kann. Das Abdeckmaterial füllt auch den Potentialtrennkanal zur Verbesserung der Potentialtrennung aus. Da dieser jedoch in aller Regel keine Hinterschneidungen aufweist, dient er nicht zur Verankerung der Abdeckung am Trägerfilm.Holding down is particularly important if at least one Potential isolation channel is provided which at least in the area of the carrier film Coverage divided into separate areas, with at least one breakthrough Is part of the potential isolation channel. The different contact areas on the Carrier film must have sufficient potential separation, which is indicated by a Isolation channel takes place. This isolating channel can, however, depending on its Location, the recording area of the carrier film (or the corresponding contact trains), which is below the cover, cut into several parts. So yourself Do not discard these sections when forming the cover Isolation channel laid so that it makes a detour via at least one breakthrough makes so that at least the largest separated part of the recording area each has at least one corresponding hold-down tongue by means of which it is fixed can. The cover material also fills the isolation channel to improve the Isolation from. However, since this usually does not have any undercuts it does not serve to anchor the cover to the carrier film.
Damit beim Herstellungsvorgang der Abdeckung kein Abdeckmaterial durch den Potentialtrennkanal entweichen kann, kann dieser in der Nähe des Randbereichs der Abdeckung einen heraustrennbaren Steg aufweisen, der die Kontaktbereiche miteinander verbindet. Dieser Steg wird dann nach dem Aushärten der Abdeckung wieder herausgestanzt, damit der Potentialtrennkanal seine gewünschte Wirkung entfalten kann. So that no cover material by the cover during the manufacturing process Potential separation channel can escape, this near the edge of the Cover have a removable web that the contact areas connects with each other. This web is then after the cover has hardened punched out again so that the potential isolation channel has its desired effect can unfold.
Um Biegespannungen besser von dem IC und der Verankerung der Abdeckung fernhalten zu können, sind bei einer weiteren Ausführungsform außerhalb der Abdeckung und um diese herum voneinander beabstandete Entlastungsschlitze vorgesehen. Hierdurch werden am Randbereich des Chipmoduls eingeleitete Kräfte bzw. Momente weit weniger wirksam auf den Aufnahmebereich übertragen.To better bend stresses from the IC and the anchorage of the cover To be able to keep away are in a further embodiment outside the Cover and around this spaced relief slots intended. In this way, forces introduced at the edge area of the chip module or transmit moments far less effectively to the recording area.
Des weiteren bezieht sich die Erfindung auf eine Chipkarte mit einem Chipmodul nach
einem der Ansprüche 1 bis 15. Dabei ist zu beachten, daß die Erfindung sowohl auf
Chipkarten mit Kontaktflächen als auch auf kontaktlose Karten bzw. Hybridkarten
anwendbar ist. Bevorzugterweise werden die Chipmodule in ausgefräste Taschen der
Chipkarten eingebracht.Furthermore, the invention relates to a chip card with a chip module
one of
Es besteht aber auch durchaus die Möglichkeit, die Abdeckung sofort als Chipkarte auszubilden, wobei selbstverständlich die erfindungsgemäße Verankerung erhalten bleibt. Eine solche Ausgestaltung würde sich insbesondere für eine Minichipkarte des ID-000-Formats eignen. Jedoch ist auch die Herstellung anderer gängiger Chipkartenformate denkbar. Zumindest kann der Grundkörper der Chipkarte derart hergestellt und mit entsprechenden Oberflächenschichten versehen werden.But there is also the possibility of using the cover immediately as a chip card to train, of course receiving the anchorage according to the invention remains. Such a configuration would be particularly suitable for a mini chip card ID-000 format. However, the manufacture of others is more common Chip card formats conceivable. At least the basic body of the chip card can be such be produced and provided with appropriate surface layers.
Das Chipmodul kann durch ein Verfahren hergestellt werden, bei dem mindestens ein IC an einem Trägersubstrat angebracht und von einer mit dem Trägersubstrat verbundenen, bevorzugt mittels Formpreßtechnik hergestellten, Abdeckung abgedeckt wird. Das Verfahren zeichnet sich dadurch aus, daß Öffnungen in das Trägersubstrat eingebracht werden, deren Randbereiche zumindest abschnittsweise zum Bilden von Hinterschneidungen umgeformt werden, in die beim Herstellen der Abdeckung durch die Öffnungen hindurchtretendes Abdeckmaterial hineinfließt.The chip module can be produced by a method in which at least one IC attached to a carrier substrate and one with the carrier substrate connected, preferably manufactured by means of compression molding, covered becomes. The method is characterized in that openings in the carrier substrate are introduced, the edge regions of which at least in sections to form Undercuts are formed into when making the cover covering material flowing through the openings flows into it.
Durch diese Vorgehensweise ist es möglich, die Abdeckung einseitig an einem Trägersubstrat anzubringen und dennoch an der Rückseite zu verankern. Das Verfahren eignet sich hervorragend für die Massenproduktion von Chipmodulen für eine Chipkarte, da es sich um einfach auszuführende Verfahrensschritte handelt. This procedure makes it possible to attach the cover to one side Attach carrier substrate and still anchor to the back. The The method is ideal for the mass production of chip modules for a chip card, since it is a simple procedure.
Günstigerweise können die Hinterschneidungen durch einen Stanz-/Prägevorgang hergestellt werden. Bezeichnend für das Verfahren ist insbesondere, daß von der Geometrie her nur relativ einfache Ausstanzungen und Einprägungen vorgenommen werden müssen, um die entsprechende Wirkung zu erzielen.The undercuts can advantageously be produced by a stamping / embossing process getting produced. It is characteristic of the method in particular that of the Geometry ago only relatively simple punchings and impressions made must be in order to achieve the corresponding effect.
Ein weiterer bevorzugter Verfahrensschritt besteht darin, daß die Hinterschneidungen durch Einprägen von Kanälen erzeugt werden, die entsprechende Erhöhungen auf der gegenüberliegenden Seite des Trägersubstrates aufwerfen. Diese Erhöhungen werden dann von dem Abdeckmaterial im wesentlichen vollständig, also auch von der Kanalseite her, eingeschlossen. Hierdurch sind Bereiche des Trägersubstrates innerhalb der Abdeckung integriert und sorgen für die gewünschte Anbindung.Another preferred method step is that the undercuts are generated by impressing channels that have corresponding elevations on the Throw up opposite side of the carrier substrate. These increases will be then essentially completely of the covering material, that is also of the Channel side ago, included. As a result, areas of the carrier substrate integrated within the cover and ensure the desired connection.
Als vorteilhaft hat sich ein weiterer Verfahrensschritt herausgestellt, bei dem die Kanäle vollständig mit Abdeckmaterial gefüllt werden, wobei der zu füllende Formhohlraum der Kanäle durch Aufdrücken des Trägersubstrats auf eine im wesentlichen ebene Formunterlage einseitig verschlossen wird. Von der Rückseite des Trägersubstrates her müssen also keine besonderen Formerfordernisse erfüllt werden. Vielmehr reicht eine ebene Formplatte vollständig aus, um die gewünschte Formpressung zu erreichen. Die Kanäle selbst bilden dabei die Formhohlräume, die mit Abdeckmaterial befüllt werden.A further method step has proven to be advantageous in which the channels be completely filled with masking material, with the mold cavity to be filled Channels by pressing the carrier substrate onto a substantially flat Form pad is closed on one side. From the back of the carrier substrate So there are no special formal requirements to be met. Rather, one is enough level mold plate completely to achieve the desired molding pressure. The Channels themselves form the mold cavities that are filled with cover material.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- ein erfindungsgemäßes Chipmodul in Draht-Bond-Technik in einer Querschnittsansicht,
- Fig. 2
- eine Querschnittsansicht durch ein Trägersubstrat mit angebrachter Abdeckung, außerhalb des IC-Bereiches geschnitten,
- Fig. 3
- eine Stanzmaske des Trägersubstrats gemäß Figur 2 in einer Draufsicht,
- Fig. 4
- eine Ausführungsform der Öffnungen in dem Trägersubstrat vor dem Prägevorgang,
- Fig. 5
- die
Ausführungsform aus Figur 4 nach dem Prägevorgang, - Fig. 6
- eine Querschnittsansicht entlang der Linie VI-
VI der Figur 5 geschnitten, - Fig. 7
- eine weitere Ausführungsform des Trägersubstrates in einer perspektivischen Draufsicht,
- Fig. 8
- die
Ausführungsform aus Figur 7 in einer perspektivischen Unteransicht, - Fig. 9
- das
Trägersubstrat aus Figur 8 mit angespritzter Abdeckung, - Fig. 10
- ein Chipkartengrundkörper vor dem Einsetzen des Chipmoduls und
- Fig. 11
- eine vergrößerte Querschnittsansicht der Aufnahmevertiefung am Chipkartengrundkörper vor dem Einsetzen des Chipmoduls.
- Fig. 1
- an inventive chip module in wire bond technology in a cross-sectional view,
- Fig. 2
- 3 shows a cross-sectional view through a carrier substrate with the cover attached, cut outside the IC region,
- Fig. 3
- 2 shows a stamping mask of the carrier substrate according to FIG. 2 in a top view,
- Fig. 4
- one embodiment of the openings in the carrier substrate before the embossing process,
- Fig. 5
- the embodiment of Figure 4 after the embossing process,
- Fig. 6
- 5 shows a cross-sectional view along the line VI-VI of FIG. 5,
- Fig. 7
- another embodiment of the carrier substrate in a perspective top view,
- Fig. 8
- the embodiment of Figure 7 in a perspective bottom view,
- Fig. 9
- 8 the carrier substrate from FIG. 8 with a molded-on cover,
- Fig. 10
- a chip card body before inserting the chip module and
- Fig. 11
- an enlarged cross-sectional view of the receiving recess on the chip card body before inserting the chip module.
In der Figur 1 ist ein Chipmodul 1 dargestellt, das im wesentlichen aus einem Trägerfilm
2, einem auf der Oberseite 3 des Trägerfilms angeordneten IC 4 und einer den IC 4
umgebenden Abdeckung 5 aus einem Kunststoffmaterial besteht. Auf der Unterseite 6
des Trägerfilms 2 sind bei diesem Ausführungsbeispiel die Kontaktstellen 7
aufgebracht. Durch den Trägerfilm 2 erstrecken sich neben dem IC 4
Durchgangsöffnungen 8, durch die mit dem IC 4 kontaktierte Bonddrähte 9
hindurchgeführt und mit den Kontaktstellen 7 verbunden sind. Die Abdeckung 5 umgibt
ebenso die Bonddrähte 9 und deren Anschlußstellen.FIG. 1 shows a
In den Trägerfilm 2 sind erhöhte Arretierbereiche 10 eingeprägt, die in noch im
folgenden näher beschriebener Weise ebenfalls von dem Abdeckmaterial der
Abdeckung 5 umgeben sind. Hierzu bilden sich an der Unterseite 6 des Trägerfilms 2
durch die Einprägungen Kanäle 11 aus, die entsprechend mit Abdeckmaterial gefüllt
sind.In the
Anhand der Figuren 4 bis 6 wird nun die Funktionsweise der Arretierbereiche 10 näher
erläutert. In diesen Figuren ist lediglich der Trägerfilm 2 zur besseren
Veranschaulichung dargestellt. In diesen sind Arretieröffnungen 12 eingestanzt, die
jeweils zwei parallele Seiten 13 und jeweils vier im spitzen Winkel α zu den Seiten 13
angeordnete Querseiten 14 aufweisen. In der Draufsicht sehen die Arretieröffnungen
12 wie ein doppelter Schwalbenschwanz aus, wobei die kurzen geraden Seiten der
Schwalbenschwänze identisch sind und die Seiten 13 die beabstandeten, langen
Seiten der Schwalbenschwänze bilden. Die jeweils zusammengehörigen Querseiten 14
bilden eine Ecke 15 derart, daß die beiden Ecken 15 aufeinanderzuweisen und einen
Randbestandteil der Arretieröffnung 12 bilden.The functioning of the locking
In der Figur 4 sind die Arretieröffnungen 12 vor einem nachfolgenden Prägeschritt
dargestellt.In FIG. 4, the locking
Die Prägung erfolgt mittels eines im Querschnitt dreieck- bzw. trapezförmigen Stempels
im wesentlichen symmetrisch zur Mittellinie M von der Unterseite 6 des Trägerfilms 2
her. Hierdurch richten sich die zwischen den Arretieröffnungen 12 verbleibenden Stege
zu den erwähnten Arretierbereichen 10 auf. Die Arretierbereiche 10 weisen dann etwa
die Form eines Zeltes auf, wobei die in der Seitenansicht betrachteten Randbereiche
13, 14 der Arretieröffnungen 12 jeweils eine Schwalbenschwanzform mit
entsprechenden Hinterschneidungen 16 aufweisen. Die Ecken 15 weisen einen
geringeren Abstand auf, als die Hinterschneidungen 16, so daß sie Arretierhaken an
der Oberseite 3 des Trägerfilms 2 bilden. Auf der Unter- oder Rückseite 6 umfassen die
Arretierbereiche 10 ebenfalls Hinterschneidungen in Form von den erwähnten Kanälen
11. The embossing is carried out by means of a stamp which is triangular or trapezoidal in cross section
essentially symmetrical to the center line M from the
Wie anhand der Figur 2 gesehen werden kann, wird in einem nachfolgenden
Verfahrensschritt die Abdeckung 5, insbesondere mittels eines Formpreßverfahrens,
aufgebracht. Bei diesem Vorgang liegt die Unterseite 6 des Trägerfilms 2 auf einer
ebenen Formunterlage auf, so daß die Kanäle 11 von unten geschlossen sind. Auf die
Oberseite 3 wird dann eine entsprechende Gegenform aufgesetzt und anschließend die
Kunststoffmasse in die Form eingebracht. Bei diesem Vorgang werden der IC 4 und die
entsprechenden Anschlußstellen von der Kunststoffmasse umgeben. Die
Kunststoffmasse fließt ebenfalls in die Öffnungen 12, Hinterschneidungen 16 und die
Kanäle 11 hinein. Hierdurch gelangt Abdeckmaterial auch auf die Rückseite 6 des
Trägerfilms 2 im Bereich der Kanäle 11, wodurch die Arretierbereiche 10 im
wesentlichen vollständig von der Abdeckmasse umgeben sind. Insbesondere, wenn
das Tragfilmmaterial eine schlechte Anbindungsneigung an den Abdeckkunststoff
aufweist, wird durch diese Ausgestaltung ein sicheres Anhaften der Abdeckung 5
erreicht, die für einen dauerhaften Schutz des IC's 4 sorgt.As can be seen from FIG. 2, a
An dieser Stelle sei erwähnt, daß der Tragfilm 2 aus verschiedenen Materialien
bestehen kann. Es besteht durchaus die Möglichkeit, die Kontakte 7 als Tragfilm 2 z.B.
als Leadframe auszubilden.At this point it should be mentioned that the
Anhand der Figur 3 wird nun eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung näher erläutert. Es wird nur auf die wesentlichen Unterschiede zum obigen Ausführungsbeispiel eingegangen. Für gleiche und ähnliche Bauteile werden gleiche Bezugsziffern verwendet.Another preferred embodiment of the invention will now be described with reference to FIG explained in more detail. It only points to the main differences from the above Embodiment received. For the same and similar components, the same Reference numbers used.
Die in der Figur 3 gezeigte Stanzmaske stellt eine Ausführungsform dar, bei der die
Arretierbereiche 10 und Arretieröffnungen 12 kreisförmig entlang einer Kreislinie K
angeordnet sind. Dabei ist die Kreislinie K gleichzeitig die Mittellinie M der
Arretieröffnungen 12 und Arretierbereiche 10. Die Arretieröffnungen 12 weisen im
wesentlichen eine ähnliche Form auf, wie die in dem zuvor beschriebenen
Ausführungsbeispiel und umgeben einen Aufnahmebereich 16, auf dem der IC 4
angeordnet wird. The punch mask shown in FIG. 3 represents an embodiment in which the
Des weiteren ist strichpunktiert eine Kreislinie A eingezeichnet, die den späteren
Außendurchmesser der aufgebrachten Abdeckung 5 wiedergibt. Außerhalb der
Abdeckung 5 befinden sich noch Entlastungsschlitze 17, die konzentrisch zu den
Arretieröffnungen 12 angeordnet sind und zusätzlich Biegebelastungen von der
Abdeckung 5 fernhalten sollen.Furthermore, a circular line A is drawn in dash-dotted lines, which the later
Outside diameter of the applied
An dem Trägerfilm 2 befinden sich die zwei Kontaktflächen 18 und 19. Diese
Kontaktflächen 18 und 19 müssen eine Potentialtrennung aufweisen. Diese
Potentialtrennung wird durch einen Potentialtrennkanal 20 hergestellt. Dieser trennt die
von den Grenzkanälen 21 umgebene Modulfläche in zwei Bereiche auf (gemäß Figur 3
ein linker Bereich 22 und ein rechter Bereich 23).The two
Der Potentialtrennkanal 20 beginnt seitlich der Kontaktfläche 19 und läuft in den
Bereich der Abdeckung 5 an einer oberen Arretieröffnung 12 hinein. Der Trennkanal 20
erstreckt sich unterhalb der Abdeckung 5 im wesentlichen (bis auf zwei Ausnahmen,
die näher weiter unten beschrieben werden) derart, daß der Aufnahmebereich 16 zur
Aufnahme des IC's 4 komplett dem linken Bereich 22 zugeordnet wird. Ausgehend von
einer unteren Arretieröffnung 12 verläßt der Trennkanal 20 wieder den Abdeckbereich.The
Der Potentialtrennkanal 20 weist in der Nähe des Randbereichs der Abdeckung 5 einen
heraustrennbaren Steg 32 auf, der die Bereiche 22, 23 miteinander verbindet. Dieser
Steg 32 verbleibt so lange im Potentialtrennakanal 20, bis die Abdeckung 5
ausgehärtet ist. Anschließend wird der Steg 32 herausgestanzt. Der Sinn liegt darin,
das Abdeckmaterial nicht durch den Potentialtrennkanal 20 aus dem Abdeckbereich 16
herausfließen kann.The
Gleichmäßig verteilt an vier Stellen sind jeweils zwei Arretieröffnungen 12 durch einen
Durchbruch 24 miteinander verbunden. Der Durchbruch 24 erstreckt sich jeweils von
unterhalb der Abdeckung 5 bis außerhalb der Kreislinie A, so daß vier über die
Kreislinie A überstehende Niederhaltezungen 25 gebildet sind. Das Besondere auf der
rechten Seite des Modulbereiches besteht darin, daß die Durchbrüche 24 Bestandteil
des Potentialtrennkanals 20 sind.Two locking
Das in Figur 3 gezeigte Filmmaterial wird durch einen Stanzvorgang gemäß dem
Stanzmuster dieser Figur gestanzt, so daß sich der Modulbereich, der von den
Grenzkanälen 21 umgrenzt ist, deutlich hervorhebt. Anschließend wird in einem
Prägeschritt mittels eines im Querschnitt trapezförmigen Ringstempels ein die Kreislinie
K als Mittellinie aufweisender Ringkanal 11 an der Rückseite 6 des Trägerfilms 2
eingeprägt. Dabei dienen die Niederhaltezungen 25 zur Fixierung des
Aufnahmebereiches, so daß dieser zentrisch zum Kanal 11 verbleibt.The film material shown in Figure 3 is by a punching process according to the
Stamped pattern of this figure is stamped so that the module area is different from the
In einem nachfolgenden Verfahrensschritt wird auf die Oberseite 3 des Trägerfilms 2
der IC 4 aufgesetzt und mit den Kontaktstellen 18 und 19 verbunden.In a subsequent process step, the
Das Trägermaterial wird dann in eine Formpreßstation überführt, in der wiederum
Niederhalter auf die Zungen 25 drücken und an der Rückseite 6 des Trägermaterials
eine ebene Formscheibe anliegt und auf der Oberseite eine entsprechend der
Abdeckform angepaßte Matrize aufgesetzt wird. Anschließend wird Abdeckmaterial
über den strichpunktiert angedeuteten Angußkanal 31 in die Form eingebracht. Das
Abdeckmaterial umgibt den IC 4 und dringt in die Arretieröffnungen 12 ein und füllt den
Ringkanal 11. Die Arretierbereiche 10 sind dann vollständig in dem Abdeckmaterial
eingebettet, und durch das sich auf der Rückseite 6 befindliche Abdeckmaterial im
Ringkanal 11 erfolgt eine sichere Anbindung der Abdeckung 5 an dem Trägerfilm 2.
Der Steg 32 sorgt bei diesem Vorgang dafür, daß das Abdeckmaterial nicht auf der
dem Angußkanal 31 gegenüberliegenden Seite im Bereich des Potentialtrennkanals 20
herausfließen kann.The carrier material is then transferred to a compression molding station, in turn
Press the hold-down device on the
Anschließend kann das Modul 1 ausgestanzt werden.The
Anhand der Figuren 7 bis 9 wird eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung näher erläutert. Auch hier werden für gleiche und ähnliche Bauelemente gleiche Bezugszeichen verwendet. Es wird nur auf die wesentlichen Unterschiede eingegangen.Another embodiment of the present invention is illustrated in FIGS Invention explained in more detail. Again, for the same and similar components the same reference numerals are used. It only highlights the main differences received.
Der wesentliche Unterschied besteht darin, daß die Arretierbereiche 10 gerade
Querseiten 14 aufweisen, die zu den Längsseiten einen Winkel α von 90° umfassen.
Die Arretieröffnung 12 weist daher in der Draufsicht eine Rechteckform auf.The main difference is that the locking
Anhand der Figur 9 ist sehr gut zu erkennen, wie das Abdeckmaterial die
Arretierbereiche 10 umgibt. An der Rückseite 6 ist lediglich ein Streifen 26 von dem
Abdeckmaterial zu erkennen, der bündig mit der Rückseite 6 abschließt, wodurch diese
vollständig eben ist.It can be seen very clearly from FIG. 9 how the covering
Anhand der Figuren 10 und 11 wird nun die Verwendung eines erfindungsgemäßen
Chipmoduls 1 in einer Chipkarte näher erläutert.With reference to Figures 10 and 11, the use of an
In Figur 10 ist ein Chipkartengrundkörper 26 dargestellt, der eine ausgefräste
Aufnahmetasche 27 zur Aufnahme des Chipmoduls 1 an seiner Oberseite aufweist. Die
Aufnahmetasche 27 ist gestuft ausgeführt und weist einen in ihrer Tiefe niedrigeren
Kontaktbereich 28 auf. Mit den Kontakten 29 des Kontaktbereiches 28 ist eine
Antennenspule 30 verbunden, die in den Kartengrundkörper 26 eingebettet ist.FIG. 10 shows a basic
Das Chipmodul 1 wird in die Aufnahmetaschen 27 eingesetzt, wobei die Abdeckung 5
nach unten weist und die Kontaktflächen 18 und 19 mit den Kontakten 29 in
Verbindung kommen. In beliebiger Weise wird dann das Chipmodul 1 in der
Aufnahmetasche 27 verankert. Dies kann z.B. durch Aufkaschieren eines zusätzlichen
Films erfolgen.The
Es handelt sich hierbei um eine kontaktlose Chipkarte, die durch Induktion betrieben
wird. Ein solches Verfahren eignet sich z.B. auch zum Herstellen einer Hybridkarte,
wenn auf der Rückseite 6 des Chipmoduls 1 entsprechende Kontaktbahnen
aufgebracht sind. Aber auch einfache Kontaktchipkarten sind auf diese Weise
herstellbar, die keine Antennenspulen 30 aufweisen müssen.It is a contactless chip card that is operated by induction
becomes. Such a method is suitable e.g. also for the production of a hybrid card,
if on the
Aufgrund der Tatsache, daß eine Verankerung der Abdeckung 5 an dem Trägerfilm 2
im wesentlichen in der Ebene des Trägerfilms 2 erfolgt, werden auch
Biegebeanspruchungen entlang der Biegelinie des Trägerfilms 2 nur geringe
Auswirkungen auf die Arretierung der Abdeckung 5 haben. Hierdurch wird eine
dauerhafte Versiegelung des IC's 4 an dem Trägerfilm 2 erreicht, auch wenn die
Abdeckung 5 nur einseitig an den Trägerfilm 2 angebracht wird.Due to the fact that the
Claims (16)
daß der IC (4) auf einer Oberseite (3) des Trägerfilms (2) und die mindestens eine Hinterschneidung (11, 16) an einer Rückseite (6) des Trägerfilms (2) angeordnet sind.Chip module (1) according to one of Claims 1 to 3, characterized in that
that the IC (4) on an upper side (3) of the carrier film (2) and the at least one undercut (11, 16) on a rear side (6) of the carrier film (2) are arranged.
daß das Abdeckmaterial in den Hinterschneidungen (11, 16) und den Öffnungen (12) im wesentlichen eben in die Rückseite (6) des Trägerfilms (2) übergeht. Chip module (1) according to one of Claims 1 to 4, characterized in that
that the covering material in the undercuts (11, 16) and the openings (12) merges substantially flat into the back (6) of the carrier film (2).
daß die Hinterschneidungen (11, 16) als an der Rückseite (6) des Trägerfilms (2) angeordneter Kanal (11) oder angeordnete Kanäle (11) ausgebildet sind.Chip module (1) according to one of Claims 1 to 5, characterized in that
that the undercuts (11, 16) are designed as a channel (11) or channels (11) arranged on the rear side (6) of the carrier film (2).
daß die Öffnungen (12) auf einer Kreisbogenlinie (K) angeordnet sind und ein im Querschnitt im wesentlichen dreiecks- bzw. trapezförmiger Kanal (11) mit der Kreisbogenlinie (K) als Mittellinie in das Trägersubstrat (2) eingeprägt ist.Chip module (1) according to one of claims 1 to 7, characterized in
that the openings (12) are arranged on a circular arc line (K) and an essentially triangular or trapezoidal channel (11) with the circular arc line (K) is impressed as a center line in the carrier substrate (2).
daß die Öffnungen (12) im wesentlichen in Form eines n-Ecks um den Aufnahmebereich (16) herum gruppiert sind.Chip module (1) according to claim 9, characterized in
that the openings (12) are grouped around the receiving area (16) essentially in the form of an n-corner.
daß die Öffnungen (12) einen n-eckigen und/oder kreisförmigen Querschnitt aufweisen.Chip module (1) according to one of claims 1 to 10, characterized in that
that the openings (12) have an n-shaped and / or circular cross section.
daß mindestens zwei Öffnungen (12) durch einen Durchbruch (24) derart miteinander verbunden sind, daß der zwischen den mindestens zwei Öffnungen (12) befindliche, von dem Durchbruch (24) bereichsweise umgrenzte Materialbereich des Trägerfilms (2) als Niederhaltezunge (25) über die Abdeckung (5) seitlich übersteht.Chip module (1) according to one of claims 1 to 11, characterized in that
that at least two openings (12) are connected to one another by an opening (24) such that the material area of the carrier film (2) located between the at least two openings (12) and delimited by the opening (24) as a hold-down tongue (25) the cover (5) protrudes laterally.
daß mindestens ein Potentialtrennkanal (20) vorgesehen ist, der den Trägerfilm (2) zumindest im Bereich der Abdeckung (5) in getrennte Bereiche (22, 23) unterteilt, wobei mindestens ein Durchbruch (24) Bestandteil des Potentialtrennkanals (20) ist.Chip module according to claim 12, characterized in
that at least one potential isolation channel (20) is provided which divides the carrier film (2) into separate areas (22, 23) at least in the area of the cover (5), at least one opening (24) being part of the potential isolation channel (20).
daß der Potentialtrennkanal (20) in der Nähe des Randbereichs der Abdeckung (5) einen heraustrennbaren Steg (32) aufweist, der die Bereiche (22, 23) miteinander verbindet.Chip module (1) according to claim 13, characterized in
that the potential separation channel (20) in the vicinity of the edge region of the cover (5) has a separable web (32) which connects the regions (22, 23) to one another.
daß außerhalb der Abdeckung (5) und um diese herum voneinander beabstandete Entlastungsschlitze (17) angeordnet sind.Chip module (1) according to one of Claims 1 to 14, characterized in that
that outside of the cover (5) and around it spaced relief slots (17) are arranged.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1997121281 DE19721281C2 (en) | 1997-05-21 | 1997-05-21 | Chip module for a chip card |
DE19721281 | 1997-05-21 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EP0880107A2 true EP0880107A2 (en) | 1998-11-25 |
EP0880107A3 EP0880107A3 (en) | 2002-10-02 |
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